票据识别设备及方法
技术领域
本发明涉及终端设备领域,尤其涉及一种票据识别设备及方法。
背景技术
目前,在一些如商场、超市小票积分返利,票据存证等业务中,均需要采集票据的图像信息。
现有技术中,一般是利用手机对票据进行拍摄时,很容易出现倾斜、弯曲、褶皱、遮挡、模糊背景杂乱等拍摄问题,使得拍摄出来的图像很难被图像识别设备识别,造成票据拍摄识别整体识别率低、质量精度低。
发明内容
本发明提供了一种票据识别设备及方法,以解决现有技术中手机拍摄的票据图像难以识别的技术问题。
第一方面,本发明的实施例提供了一种票据识别设备,该设备包括设备本体、支撑部件、压盖部件、图像采集部件、通讯模块;所述支撑部件设置在所述设备本体上,用于支撑待识别的票据,所述压盖部件旋转设置在所述设备本体上,且当所述压盖部件旋转闭合在所述设备本体上时能够覆盖所述支撑部件上的待识别的票据,所述图像采集部件以与所述支撑部件间隔预定的距离的方式设置在所述设备本体内,用于采集所述支撑部件上的待识别的票据图像信息,所述通讯模块用于发送由所述图像采集部件采集的待识别的票据图像信息。
根据本发明的实施例,上述票据识别设备还包括照明设备,其设置在所述支撑部件与图像采集部件之间,用于为所述支撑部件上的票据提供图像采集所需的照明条件。
根据本发明的实施例,上述票据识别设备还包括开合感应器,所述开合感应器设置在所述支撑部件的一侧,用于感测所述压盖部件是否闭合在所述设备本体上。
根据本发明的实施例,上述票据识别设备还包括隔挡部件,其设置在所述支撑部件的一侧,用于固定票据。
根据本发明的实施例,上述支撑部件是透明面板。
根据本发明的实施例,上述支撑部件与水平方向呈一倾角,上述倾角的角度范围是0-90度。
根据本发明的实施例,所述压盖部件通过枢轴机械连接在所述设备本体上。
根据本发明的实施例,上述压盖部件是盖板。
根据本发明的实施例,上述盖板的颜色是与上述票据形成对比的颜色。
根据本发明的实施例,上述图像采集部件包括一个或多个摄像头。
根据本发明的实施例,上述图像采集部件的视场角的覆盖区域的面积至少大于上述支撑部件的面积。
第二方面,本发明的实施例提供了一种基于如上所述的票据识别设备的票据识别方法,该方法包括:
打开所述票据识别设备的压盖部件,将待识别的票据放置在设备本体的支撑部件上,并闭合所述压盖部件;
图像采集部件采集所述支撑部件上的待识别的票据的图像信息。
现有技术中手机拍摄票据时,因票据自身柔性、人为拍摄的不规范所造成的倾斜、弯曲、褶皱、遮挡、模糊背景杂乱等问题,导致拍摄出来的图像很难被图像识别设备识别、票据拍摄识别整体识别率、质量精度低下,即便是采用前端检测算法做热区检测,尽可能保证文本区域的平整、对齐,并在拍摄后进行一定的矫正补偿处理等手段,利用复杂度高的算法进行矫正,仍会由上述原因存在许多算法难以检测、矫正的情况,导致无法稳定获取高质量票据图片。
相比于上述问题,本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果,上述票据识别设备通过将票据夹压在支撑部件和压盖部件之间,以这种物理约束方式使得非刚性结构的票据可以展开压平,配合设置在识别设备内部的图像采集部件和必要时提供照明条件的照明设备,使得在获取票据图像时有较高的机械稳定性,有助于对焦进而稳定地获取高质量、高清晰度的图像,并且,结合了与票据形成对比色的压盖部件,从而使得图像采集部件在获取票据图像进行识别时可以更易去掉背景要素的影响,只获取票据上的信息,从而降低了识别难度,提高了准确度和识别效率。
此外,该票据识别设备还具备如下优点:设备整体机械结构简单、耐用、可靠度高、使用门槛低,与容易产生机械故障或损耗的其他复杂的机械辅助结构相比,其造价成本低,长期使用稳定度高,具有很高的实用价值和工程价值;该设备以一种简化的装置结构辅助票据的拍摄,便于模块化;还可以灵活调整该设备中用于约束票据的支撑部件与压盖部件的尺寸,从而兼容各种尺寸的票据,使得该设备具有兼容性和通用性。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示意性示出根据本发明一个实施例的一种票据识别设备的主视图;
图2示意性示出根据本发明一个实施例的一种票据识别设备的正视图;
图3示意性示出根据本发明一个实施例的一种票据识别设备的侧视图;以及
图4示意性示出根据本发明另一实施例的一种票据识别方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本发明中,术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。
并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外,术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如,“连接”可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本发明旨在提供一种票据识别设备,其特征在于,包括:设备本体、支撑部件、压盖部件、图像采集部件、通讯模块;所述支撑部件设置在所述设备本体上,用于支撑待识别的票据,所述压盖部件旋转设置在所述设备本体上,且当所述压盖部件旋转闭合在所述设备本体上时能够覆盖所述支撑部件上的待识别的票据,所述图像采集部件以与所述支撑部件间隔预定的距离的方式设置在所述设备本体内,用于采集所述支撑部件上的待识别的票据图像信息,所述通讯模块用于发送由所述图像采集部件采集的待识别的票据图像信息。
本发明的第一个示例性实施例提供了一种票据识别设备的主视图。
图1示意性示出根据本发明一个实施例的一种票据识别设备的主视图。
如图1所示,票据识别设备100包括设备本体10、支撑部件13、压盖部件11和图像采集部件12、通讯模块,支撑部件13设置在设备本体10上,用于支撑待识别的票据,压盖部件11旋转设置在票据识别设备100上,压盖部件11设置成,当其旋转闭合在设备本体10上时能够覆盖支撑部件13上的待识别的票据,图像采集部件12以与支撑部件13间隔预定的距离的方式设置在设备本体10内,用于采集支撑部件13上的待识别的票据图像信息,通讯模块用于发送由图像采集部件采集的待识别的票据图像信息。
支撑部件13可以是透明面板,面板的材质包括但不限于玻璃、塑料,还可以是网格框架等刚性支撑结构,其强度足以用来承托票据并支撑票据。在票据识别设备100的内部设置有图像采集部件12,该图像采集部件12可以为一个或多个摄像头、扫描仪等,摄像头可以为广角高像素摄像头。
压盖部件11可以是盖板,盖板的颜色是与票据形成鲜明对比的颜色,例如,票据是浅色的,盖板可以深色的,这样深色盖板剔除了票据之外背景要素的干扰,也使得票据和盖板形成明显界限,有助于拍摄图像时剔除过多的干扰。
盖板以转轴旋转设置在票据识别设备100上,盖板可以是长方形的深色盖板,其长边转轴连接在设备100上与面板的长边相邻,可以通过抬起或压下盖板来实现盖板的开合,合上盖板时实现对面板的覆盖。用户可以手持盖板使之旋转到不同的位置,当旋转到与面板靠近的位置时,此时盖板处于闭合状态;当盖板远离透明面板时,此时盖板处于打开状态。
支撑部件13、压盖部件11的尺寸是可调的,具体实施时,可以通过灵活调整设备中用于约束票据的支撑部件与压盖部件的尺寸,从而兼容各种尺寸的票据,使得该设备具有兼容性和通用性,在调整支撑部件13、压盖部件11的尺寸时,压盖部件的面积需要能够覆盖支撑部件,设备本体的尺寸也需要适应性地调整为能够容纳其上设置的所有部件。
在拍摄票据时,使票据上记载有效信息的内容面贴合透明面板,闭合盖板并以盖板压平票据,使得票据边缘平整,使得获取的票据图像平整、清晰,从而避免拍摄到票据因非刚体或人为保存而出现的弯曲、褶皱等;当没有用户进行票据识别时,闭合的盖板还可以对面板起到保护作用。具体实施时当用户放置票据闭合盖板进行票据识别时,打开盖板,将待识别的票据放置在设备本体的面板上,并闭合盖板,压平票据,展开有褶皱、弯曲的部分,使得票据上被遮挡或弯曲的内容展平,结合对比色的背板形成的反差,使得在图像采集部件采集图像时,所采集的图像内仅有背板颜色和票据,去除了背景元素的干扰。摄像头采集票据图像后可以通过通讯模块将图像数据发送至可进行图像处理的设备进一步处理,例如可以采用图像处理设备对票据图像进行热区定位和旋转矫正的OCR识别和文本结构化处理。
可选的,票据识别设备100还包括照明设备14,照明设备14设置在设备本体10的内部,在支撑部件13与图像采集部件12之间,用于为支撑部件13上的票据提供图像采集所需的照明条件。
照明设备14可以是一种光源,例如LED灯条或灯板,其发出的光可照亮透明面板上放置票据的区域,用于为票据票面的拍摄提供照明条件或一定程度上的补光。当周围环境光线昏暗时,照明设备开启,对放置在透明面板上的票据进行补光;然后识别设备对补光后的票据进行拍摄,使得获得的票据图像更清晰。
图2示意性示出根据本发明一个实施例的一种票据识别设备的正视图。
如图2所示,可选的,票据识别设备100还包括开合感应器,开合感应器设置在支撑部件的一侧,用于感测压盖部件是否闭合在所述设备本体上。具体来说,感应器可以为红外传感器、霍尔传感器或者射频识别(Radio Frequency Identification,简称RFID)传感器,其安装位置不做限定,可以根据票据识别设备当前所处的空间位置进行适应性安装。该感应器可以捕捉盖板的开合状态信息,盖板12的状态信息包括打开状态、闭合状态等。例如,可以在面板底面侧位置安装一个或多个传感器,并在盖板对应位置处安装RFID芯片,对盖板的开启、闭合做出信号反馈。
可选的,票据识别设备100还包括隔挡部件15,隔挡部件15设置在支撑部件的一侧,用于固定票据的。该隔挡部件15可以是设置在面板下边沿处的一个或多个底槽、凸起隔挡条带等,其用于承托票据,使得票据不易滑落,对放置好的票据起到固定作用。
图3示意性示出根据本发明一个实施例的一种票据识别设备的侧视图。
结合图1和图3,图像采集部件12以与支撑部件13间隔预定的距离设置在票据识别设备100内,该预定的距离可以是一个或多个摄像头的安装深度,该深度是可调节的,例如可以是10cm、25cm等。具体地,通过对采用的摄像头视场角和其安装深度的计算,得到摄像头可拍摄到的范围,并通过灵活定义摄像头安装深度,使得摄像头视场角的覆盖区域的面积至少大于支撑部件的面积,从而保证票据落在面板上任何位置处均可由摄像头拍摄到完整的票据票面。
根据图像采集部件12的安装深度和设备本体的结构外观,支撑部件13可以与水平方向呈一定程度的倾角,该倾角的角度范围可以是0-90度,例如,当该倾角为0度时,支撑部件呈水平状态,又如,图3示出了当该倾角为30度盖板为打开状态下的设备100的侧视图,当把盖板打开,将票据放置于面板上时,面板与隔挡部件(底槽)配合,由于呈30度倾角,通过重力可自然矫正票据的方向,使得票据的下边沿落到底槽上与之对齐。
相比于基于手机拍摄时采用前端检测算法但受限于票据的非刚体属性,以及使用者的不规范,依然存在许多算法难以检测、矫正的情况,本发明的实施例在拍摄票据进行识别的场景中,通过一种硬件辅助装置,以硬件辅助的物理约束方式对拍摄进行约束,规避大部分手机拍摄时存在的问题,并可结合图像识别部件对票据图像进行热区定位和旋转矫正,从而帮助使用者稳定的获取高质量票据图像,进而高效获取票面信息,实现了算法的轻量化,计算速度加快,从而提升识别效率。
本发明的第二个示例性实施例提供了一种票据识别方法的流程图。
图4示意性示出根据本发明另一实施例的一种票据识别方法的流程图。
如图4所示,该票据识别方法包括:
S11:打开所述票据识别设备的压盖部件,将待识别的票据放置在设备本体的支撑部件上,并闭合所述压盖部件;
S12:图像采集部件采集所述支撑部件上的待识别的票据的图像信息。
本实施例中的票据识别方法应用了前述任一实施例所述的票据识别设备,其实现原理和技术效果与上述实施例类似,此处不再赘述。
以上所述仅是本发明的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所发明的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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